ZHDA103 March   2026 TPS1200-Q1 , TPS1210-Q1 , TPS1211-Q1 , TPS1212-Q1 , TPS1213-Q1 , TPS1214-Q1 , TPS1H000-Q1 , TPS1H100-Q1 , TPS1H200A-Q1 , TPS1HA08-Q1 , TPS1HB08-Q1 , TPS1HB16-Q1 , TPS1HB35-Q1 , TPS1HB50-Q1 , TPS1HC04-Q1 , TPS1HC08-Q1 , TPS1HC100-Q1 , TPS1HC120-Q1 , TPS1HC30-Q1 , TPS1HTC100-Q1 , TPS1HTC30-Q1 , TPS272C45 , TPS274160 , TPS274C65 , TPS274C65CP , TPS27S100 , TPS27SA08 , TPS27SA08-Q1 , TPS281C100 , TPS281C30 , TPS2H000-Q1 , TPS2H160-Q1 , TPS2HB16-Q1 , TPS2HB35-Q1 , TPS2HB50-Q1 , TPS2HC08-Q1 , TPS2HC120-Q1 , TPS2HC16-Q1 , TPS2HCS05-Q1 , TPS2HCS08-Q1 , TPS2HCS10-Q1 , TPS4800-Q1 , TPS4810-Q1 , TPS4811-Q1 , TPS4812-Q1 , TPS4813-Q1 , TPS4816-Q1 , TPS482H85-Q1 , TPS4H000-Q1 , TPS4H160-Q1 , TPS4HC120-Q1

 

  1.   1
  2.   摘要
  3.   商标
  4. 1简介
    1. 1.1 高侧开关同其他电源开关 IC 的比较情况
      1. 1.1.1 分立式高侧实现
        1. 1.1.1.1 一级：NFET 控制的 PFET
        2. 1.1.1.2 二级：带有升压转换器的 NFET
        3. 1.1.1.3 三级：NFET、升压转换器和分立式实现的保护及诊断功能
      2. 1.1.2 与负载开关的比较
      3. 1.1.3 与热插拔控制器及电子保险丝的比较（集成热插拔）
      4. 1.1.4 电机驱动器及栅极驱动器的比较
      5. 1.1.5 总结
    2. 1.2 常见汽车及工业标准
      1. 1.2.1 典型的汽车电压范围
      2. 1.2.2 典型工业电压范围
      3. 1.2.3 汽车资质认证及标准
      4. 1.2.4 工业资质及标准
  5. 2高侧开关及控制器的架构和应用差异
    1. 2.1 架构差异
    2. 2.2 应用差异
      1. 2.2.1 负载驱动
      2. 2.2.2 输入保护及电路中断
    3. 2.3 摘要及产品系列选择矩阵
  6. 3高侧开关及控制器的核心特性
    1. 3.1 保护特性
      1. 3.1.1 过流保护
      2. 3.1.2 热关断
        1. 3.1.2.1 绝对热关断
        2. 3.1.2.2 相对热关断
        3. 3.1.2.3 欠压锁定及过压锁定（UVLO 和 OVLO）
        4. 3.1.2.4 感应钳位
      3. 3.1.3 反极性保护
        1. 3.1.3.1 接地网络
        2. 3.1.3.2 高侧开关控制器中的反极性及反向电流保护
    2. 3.2 诊断功能
      1. 3.2.1 模拟电流感应
      2. 3.2.2 开路负载和电池短路检测
      3. 3.2.3 结温检测
      4. 3.2.4 输入和输出电压检测
  7. 4专有特性
    1. 4.1 电容充电特性
    2. 4.2 串行通信和相应特性
    3. 4.3 适用于工业系统的特性：增强的 EFT、反向电流阻断、LED 驱动
    4. 4.4 其他专有特性
      1. 4.4.1 集成看门狗计时器
      2. 4.4.2 循环冗余校验 (CRC)
      3. 4.4.3 稳态可编程 PWM 开关
    5. 4.5 智能电子保险丝高侧开关保护特性
      1. 4.5.1 具有可编程时间电流特征 (I2T) 的能源管理
      2. 4.5.2 通过低功耗模式实现功耗优化
      3. 4.5.3 下电上电后的存储器保留（NVM 或 EEPROM）
  8. 5总结
  9. 6参考资料

2.2.2 输入保护及电路中断

高侧开关控制器特有的两个功能是输入保护及电路中断。为了实现高电流输入保护，高侧开关控制器位于直流/直流转换器或电池的输出端。在这种情况下，高侧开关控制器可提供浪涌电流控制和短路保护（正向）或反向电流阻断，具体取决于配置。在短路保护配置中，过流响应类型为闩锁，需要 MCU 干预才能重新开启器件。如果系统需要反向电流阻断和 反向短路保护功能，可结合使用高侧开关控制器和理想二极管控制器。或者，使用集成了这两种特性的理想二极管控制器。理想二极管控制器和高侧开关控制器都是汽车输入电源保护的常见选择，因为它们具有高电流能力并通过汽车 AEC-Q100 认证。设计用于输入保护的器件（例如理想二极管控制器及热插拔控制器）优先考虑更强的灌电流以实现快速关断。高侧开关控制器通常同时具有强大的拉电流和强大的灌电流，因此可用于提供输入保护和输出保护。对于较低电流输入保护应用，尤其是在工业或企业应用中，由于电子保险丝尺寸紧凑和功率密度优势，集成式热插拔器件是更常见的解决方案。

表 2-3 总结了高侧开关控制器和理想二极管控制器之间的主要差异。要了解有关理想二极管控制器的更多信息，请参阅理想二极管基础知识。与输入保护功能类似，高侧开关控制器也可以执行断路器功能。对于直流/直流断路器应用、可以在直流/直流转换器两侧使用两个背对背 FET 高侧开关控制器。在此配置中，高侧开关控制器可控制浪涌电流，管理过压条件并阻断直流/直流转换器的上行和下行电流。

由于此应用的双向性质，具有双向电流监测和基于 I2T 的短路保护功能的高侧开关控制器可提供出色的保护。对于电池管理系统 (BMS) 中的断路器功能，可以使用正极电池轨上的高侧开关控制器。具有背对背 FET 的高侧开关控制器可以独立控制充电和放电路径。此外，在这种 BMS 断开开关配置中，高侧开关控制器提供低静态电流、反极性保护（输入和输出）以及电流感应功能。汽车类直流/直流和 BMS 断路器应用通常具有高电流（约 150A，峰值为 1kA），因此需要外部 FET 设计。

表 2-3 高侧开关控制器与理想二极管控制器比较
高侧开关控制器 理想二极管控制器
FET 配置 外部（单个或背对背） 外部（单个或背对背）
典型拉电流 0.5A–3.7A 0.011A–0.06A
典型灌电流 2A–4A 1.5A–2.7A
反向电流阻断（处于 ON 和 OFF 状态） 不支持1 支持
输入反极性保护 支持 支持
输出反极性保护 支持2 不支持
OCP 行为3 断路器 断路器 2
过压保护 支持2 支持2
汽车负载突降兼容性 支持 支持
  1. 在导通状态下、高侧开关控制器可以检测反向电流并向 MCU 发出运行信号，但它们没有集成保护方案。
  2. 仅在部分器件中可用
  3. 电流限制功能将输出电流钳制在一个特定值；该值可以是可编程的或固定的。I2T 保护功能会根据特定电流时间曲线来关断输出电流